【正文】 由是_______。(3)NH3與CO2反應(yīng)可合成尿素[化學式為CO(NH2)2]，反應(yīng)方程式為2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)在合成塔中進行，下圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條曲線分別表示溫度為T℃時，按不同氨碳比和水碳比投料時，二氧化碳平衡轉(zhuǎn)化率的情況。①曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ～，1～，～，則生產(chǎn)中應(yīng)選用的水碳比數(shù)值范圍是______。②在選擇氨碳比時，，理由是_____。【答案】AC ＜ ＜ 因為 Qc==＞K =，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行，所以v正＜v逆 ～ ，CO2轉(zhuǎn)化率提高不大，增加了成本 【解析】【分析】(1)A．溫度升高，反應(yīng)速率加快；B．第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，對總反應(yīng)速率起決定性作用；C．第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，第三步反應(yīng)為快反應(yīng)，第二步活化能比第三步大；D．由含碘時N2O分解速率方程式可知；(2)①Ⅰ，列“三段式”，平衡時v正= v逆，根據(jù)v正=k正c2(NO)?c(O2)、v逆=k逆c2(NO2)計算；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向著逆向移動；②容器Ⅱ中，根據(jù)Qc與K的相對大小分析平衡移動方向分析解答；(3)①依據(jù)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的大小分析，結(jié)合圖象分析判斷；②?！驹斀狻?1)由分解速率方程可以看出碘單質(zhì)的濃度也占主要因素，因此碘單質(zhì)作催化劑，逐項分析可知：A．溫度升高，反應(yīng)速率加快，k值增大，故A正確；B．第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，對總反應(yīng)速率起決定性作用，故B錯誤；C．第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，第三步反應(yīng)為快反應(yīng)，第二步活化能比第三步大，故C正確；D．由含碘時N2O分解速率方程式可知，I2濃度與N2O分解速率有關(guān)，故D錯誤；故答案為：AC。(2)①Ⅰ，則平衡時v正=v逆=，根據(jù)v正=k正c2(NO)?c(O2)、v逆=k逆c2(NO2)可知： ==，反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H＜0，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向著逆向移動，當溫度升高為T2時，k正、k逆分別增大m倍和n倍，則k逆增大幅度較大，即m＜n；②容器Ⅱ中，因為Qc==K=，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行，所以v正＜v逆；(3)①氨碳比相同時曲線Ⅰ二氧化碳的轉(zhuǎn)化率大，～；②，需要氨氣較多，但依據(jù)圖象分析二氧化碳轉(zhuǎn)化率增大不多，工業(yè)合成氨生成工藝較復(fù)雜，提高生產(chǎn)成本。14．硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是工業(yè)制硫酸的重要反應(yīng)之一。(1)現(xiàn)將一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定體積的密閉容器中，在一定條件下，反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)達到平衡狀態(tài)。①從平衡角度分析采用過量O2的目的是_________________________________；判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標志是_____________。(填字母)a．SO2和SO3 濃度相等 b．SO2百分含量保持不變c．容器中氣體的壓強不變 d．SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為：K＝___________。③已知：K(300℃)＞K(450℃)，該反應(yīng)是________熱反應(yīng)。若反應(yīng)溫度升高，SO2的轉(zhuǎn)化率______________(填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(P)的關(guān)系如圖1所示。平衡狀態(tài)由A變到B時，平衡常數(shù)K(A)_______K(B)(填“＞”、“＜”或“＝”，下同)。(3)如圖2所示，保持溫度不變，將2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中，將4 mol SO3加入乙容器中，隔板K不能移動。此時控制活塞P，使乙的容積為甲的2倍。①若移動活塞P，使乙的容積和甲相等，達到新平衡時，SO3的體積分數(shù)甲______乙。②若保持乙中壓強不變，向甲、乙容器中通入等質(zhì)量的氦氣，達到新平衡時，SO3的體積分數(shù)甲______乙?！敬鸢浮刻岣叨趸虻霓D(zhuǎn)化率 bc K= 放 減小 = ＜ ＞ 【解析】【分析】（1）①采用過量的O2，可以提高二氧化硫轉(zhuǎn)化率；達平衡時各組分的濃度保持不變；②平衡常數(shù)等于生成物濃度冪之積比上反應(yīng)濃度冪之積，即K=；③已知：K（300℃）＞K（450℃），升高溫度平衡常數(shù)減小，說明平衡逆向移動，而升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動；（2）平衡常數(shù)只受溫度影響，溫度不變，平衡常數(shù)不變；（3）①甲為恒溫恒容容器，若移動活塞P，使乙的容積和甲相等，為恒溫恒容容器，乙中加入4mol三氧化硫相當于加入2mol三氧化硫，再加入2mol三氧化硫，增大壓強，平衡正向進行，SO3的體積分數(shù)增大；②甲為恒溫恒容容器，加入氦氣總壓增大，分壓不變，平衡不變，乙中加入氦氣為保持恒壓，體積增大，壓強減小，平衡逆向進行，達到新平衡時，SO3的體積分數(shù)減小?！驹斀狻?1)①從平衡角度分析采用過量O2的目的是，利用廉價原料提高物質(zhì)轉(zhuǎn)化率，加入氧氣提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率；a．平衡時SO2和SO3 濃度不變，但不一定相等，無法判定反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故錯誤；b．SO2 百分含量保持不變，說明反應(yīng)達平衡狀態(tài)，故正確；c．容器恒容，反應(yīng)正向移動時氣體物質(zhì)的量減小，則壓強減小，所以壓強不變時可說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故正確；d．只要反應(yīng)發(fā)生就存在SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等，不能判定反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤；所以選bc；②平衡常數(shù)等于生成物濃度冪之積比上反應(yīng)濃度冪之積，即K=；③K(300℃)＞K(450℃)，說明溫度越高平衡常數(shù)越小，反應(yīng)逆向進行，升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向進行，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫平衡逆向進行，二氧化硫轉(zhuǎn)化率減小；(2)平衡常數(shù)只受溫度影響，與壓強無關(guān)，平衡狀態(tài)由A變到B時，二者溫度相同，故平衡常數(shù)K(A)=K(B)；(3)將2mol SO2和1mol O2加入甲容器中，將4mol SO3加入乙容器中，隔板K不能移動．此時控制活塞P，使乙的容積為甲的2倍，則此時二者達到等效平衡；①若移動活塞P，使乙的容積和甲相等，增大壓強，平衡正向進行，SO3的體積分數(shù)增大，SO3的體積分數(shù)甲＜乙；②甲為恒溫恒容容器，加入氦氣總壓增大，分壓不變，平衡不移動；乙中加入氦氣，為保持恒壓，體積增大，分壓減小，平衡逆向進行，達到新平衡時，SO3的體積分數(shù)減小，所以SO3的體積分數(shù)甲大于乙?！军c睛】當反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進行發(fā)生變化，當該物理量由變化到定值時，說明可逆反應(yīng)到達平衡狀態(tài)。15．1200℃時可用反應(yīng) 2BBr3(g)+ 3H2(g)2B(s) + 6HBr(g) 來制取晶體硼。完成下列填空：（1）下列說法能說明該反應(yīng)達到平衡的是______（選填序號，下同）。a. v正(BBr3)= 3v逆(HBr) b. 2c(H2) = c(HBr) d. 容器內(nèi)氣體平均摩爾質(zhì)量不再變化（2）若密閉容器體積不變，升高溫度，晶體硼的質(zhì)量增加，下列說法正確的是_________。a. 在平衡移動時正反應(yīng)速率先增大后減小b. 在平衡移動時逆反應(yīng)速率始終增大c. 正反應(yīng)為放熱反應(yīng)d. 達到新平衡后反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物（3）若上述反應(yīng)在10L的密閉容器內(nèi)反應(yīng)，5min后， g，則該時間段內(nèi)氫氣的平均反應(yīng)速率為__________________。（4） mol BBr3和一定量H2，充分反應(yīng)達到平衡后，混合氣體中HBr百分含量與起始通入H2的物質(zhì)的量有如圖關(guān)系。在a、b、c三點中，H2 的轉(zhuǎn)化率最高的是______（選填字母）。b點達到平衡后，再充入H2使平衡到達c點，此過程中平衡移動的方向為__________（填“正向”、“逆向”或“不移動”）。【答案】cd ab (Lmin) a 正向 【解析】【分析】（1）當反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再改變，由此衍生的一些物理量也不變，以此進行判斷；（2）升高溫度，化學平衡正逆反應(yīng)速率均增加，化學平衡向著吸熱方向進行，據(jù)此回答；（3）根據(jù)方程式結(jié)合速率公式來計算；（4）H2的轉(zhuǎn)化率最高，說明在平衡建立階段，平衡向右移動；達到了平衡以后，增加氫氣的投料，氫氣的轉(zhuǎn)化率會降低；增加反應(yīng)物的量會使得化學平衡正向移動?！驹斀狻浚?）在一定條件下，當可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時（但不為0），反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學平衡狀態(tài)，a．v正(BBr3)＝3v逆(HBr)，說明二者的反應(yīng)速率方向相反，但不能滿足反應(yīng)速率之比是相應(yīng)的化學計量數(shù)之比，應(yīng)該是3v正(BBr3)＝v逆(HBr)時可以說明，a不正確；b．2c(H2)＝c(HBr)滿足反應(yīng)速率之比是相應(yīng)的化學計量數(shù)之比，但不能確定反應(yīng)的方向，因此不一定能說明，b不正確；c．反應(yīng)是體積增大的可逆反應(yīng)，因此當密閉容器內(nèi)壓強不再變化時可以說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，c正確；d．混合氣的平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值，質(zhì)量和物質(zhì)的量都是變化的，所以容器內(nèi)氣體平均摩爾質(zhì)量不再變化時可以說明達到平衡狀態(tài)，d正確；答案選cd。（2）若密閉容器體積不變，升高溫度，晶體硼的質(zhì)量增加，這說明平衡向正反應(yīng)方向移動，因此正方應(yīng)是吸熱反應(yīng)，a．升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，所以在平衡移動時正反應(yīng)速率先增大后減小，a正確；b．升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，所以在平衡移動時逆反應(yīng)速率始終增大，b正確；c．正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，c不正確；d．達到新平衡后正逆反應(yīng)速率相等，但不為0，所以反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物是錯誤的，d不正確；答案選ab；（3）根據(jù)方程式可知：2BBr3(g)+ 3H2(g)2B(s) + 6HBr(g) △m 3mol 22g 因此消耗氫氣的濃度是＝，所以氫氣的反應(yīng)速率＝＝(Lmin)；（4）在BBr3的物質(zhì)的量固定的條件下，氫氣的量越多，BBr3的轉(zhuǎn)化率越高而氫氣的轉(zhuǎn)化率越低，因此根據(jù)圖像可知，氫氣轉(zhuǎn)化率最高的是a點；b點達到平衡后，再充入H2使平衡到達c點，增大反應(yīng)物濃度平衡向正反應(yīng)方向越低，因此在此過程中平衡移動的方向為正向。